揭秘同碳卫星一起飞天的Spark双星

这是两颗容易被忽视的卫星。

12月22日清晨，中国第一颗碳卫星成功升天，引起了广泛关注。来自中国科学院的消息称，此次发射还携带并发射了一颗高分辨率微纳卫星和两颗高光谱微纳卫星。

鲜为人知的是，其中两颗超光谱微纳卫星Spark01和Spark02曾被《大众科学》称为“世界上最强大的超光谱成像卫星”。

这颗卫星可能不是世界上“最强大”的卫星，但至少它是一颗小型高光谱卫星，最近引起了业界的极大关注。这两颗卫星是由中国科学院微型卫星创新研究所联合开发的。据研究所专家介绍，卫星发射后，将用于全球地表高光谱数据的快速采集，为国家农业估产、森林病虫害监测、环境保护、灾害监测和资源开发服务，是实现“光谱中国”目标的重要环节。

高光谱成像始于20世纪80年代，被认为是光学仪器发展史上的一次飞跃。这项技术突破了传统的成像能力，可以识别不同成分的光谱特征，光谱段从几十到几百不等。

人们手中常用的数码相机通常使用红、绿、蓝三种颜色来还原世界的颜色，而超光谱微纳卫星则可以划分148种颜色。通过后端数据处理，可以得到一个数据立方体，这个数据立方体不仅有图像信息，而且可以在光谱维度上进行扩展，得到图像上每个点的光谱数据，以及任意光谱段的图像信息。

据中国科学院微卫星创新研究所的专家介绍，通过光谱遥感，人们可以区分土豆和红薯是否种植在地球上，区分同色稻田中的不同水稻品种，分析全球农林作物的植被分布和生长信息，甚至可以进一步估算全球粮食产量。

除了大光谱，广度也是星火双星的魅力所在。

Spark01和Spark02星星，每个都有102公里宽。这两颗星星共同努力，宽度达到了大约200公里，相当于上海的东方明珠到杭州的西湖的宽度。

据专家介绍，未来发射的宽带高光谱微型卫星可以与Spark01和Spark02卫星合作，在越来越宽的范围内推进，快速覆盖中国各地，甚至世界上有效的陆地，进行快速侦察和遥感。

如此强大的火花双星体积很小。它只有安装在火箭上的微波炉那么小。

专家表示，星火双星在许多指标参数上超过了国内外同类卫星，达到了较高水平。例如，超光谱成像仪仅重10公斤，比国内外同等指数的超光谱成像仪至少轻5倍。它的开发成本不到同类空间有效载荷的十分之一。通过创新的卫星和有效载荷集成设计和集成技术，卫星机身和有效载荷的重量大大减轻，总重量仅为43千克，处于国际领先水平。

此外，与传统的微型卫星相比，星火双星具有太阳能电池翼，该翼可以在折叠状态7下扩展两次以获得完全照亮的区域，从而确保能量供应并使微型卫星进入实用阶段。

这是星火双星的另一个吸引力——超级力量。太阳能电池板部署两次后，小卫星将有大翅膀。其电池的有效面积是折叠状态的7倍。电池以最高效率运行，提供130瓦的功耗和26个iPhone7 Plus。

据中科院微卫星创新研究所专家介绍，星火双星完成在轨测试后，初期数据将免费向全球用户开放，指定的数据运营机构将为国内外商业用户提供中后期1-4级数据产品的有偿服务。

专家们还表示，与目前昂贵的高光谱商业数据产品相比，Spark卫星在成本上具有优势，其价格将极具竞争力。

中国青年报中国青年在线记者邱来源:中国青年报(2016年12月25日01)

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